(57)【要約】【課題】  ピッチや溝深さの異なる種々の記録媒体に対してそれぞれ最適なトラッキングサーボを適用することが可能な光ピックアップ装置を提供する。【解決手段】  実施の形態１の光ピックアップにおいて用いられるグレーティング３Ａは、ノーマル領域３Ｘと、位相シフト領域３Ｙとを含む。位相シフト領域３Ｙは、Ｙ方向（トラック方向）を境界として、両側を反対方向に傾斜させた複数のグレーティングパターンに分割されている。グレーティングパターンＤ２は、グレーティングの凹凸溝ピッチはグレーティングＤ１と同じであるが、格子溝の相対位置がグレーティングパターンＤ１と比べて１／２ピッチだけずれた構造となっている。すなわち、グレーティングパターンＤ１とＤ２とでは、パターン溝を形成するランドＬＮ（ハッチング部分）とグルーブＧＲ（ブランク部分）との位置が反転している。【選択図】        図２
2006244643.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの出射光を記録媒体に照射し、前記記録媒体の反射光に基づいて情報を再生する光ピックアップ装置であって、
前記出射光をメインビームと複数のサブビームとに分割するグレーティングと、
前記メインビームと前記複数のサブビームとを含む前記反射光を受光し、位相シフトＤＰＰ法および３ビーム法の両方法によって、前記情報の再生に用いられるトラッキング誤差信号を生成する光受光部とを備え、
前記グレーティングは、凹凸溝が前記記録媒体のトラック方向に形成された第１のグレーティングパターンと、前記第１のグレーティングパターンと前記凹凸溝の相対位置が１／２ピッチだけずれた第２のグレーティングパターンと、が交互に形成された領域を含む、光ピックアップ装置。
【請求項２】
前記グレーティングは、
凹凸溝が交互に形成されたノーマル領域と、
凹凸溝が前記記録媒体のトラック方向に形成された第１のグレーティングパターンと、前記第１のグレーティングパターンと前記凹凸溝の相対位置が１／２ピッチだけずれた第２のグレーティングパターンと、が交互に形成された位相シフト領域とを含む、請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項３】
前記第１のグレーティングパターンと前記第２のグレーティングパターンとは、前記記録媒体のトラック方向の所定軸の両側に、前記所定軸からそれぞれ所定方向に傾斜させて交互に配置されている、請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項４】
前記複数のサブビームは、＋１次のサブビームと、−１次のサブビームとを含み、
前記光受光部は、
前記メインビームの前記反射光を受光する２分割光検出器と、
前記＋１次のサブビームの前記反射光を受光する第１の３分割光検出器と、
前記−１次のサブビームの前記反射光を受光する第２の３分割光検出器と、
前記２分割光検出器の第１および第２の受光領域からそれぞれ出力される信号を差動増幅して第１のプッシュプル信号を生成する第１の差動増幅器と、
前記第１の３分割光検出器の第１および第２の受光領域からそれぞれ出力される信号を差動増幅して第２のプッシュプル信号を生成する第２の差動増幅器と、
前記第２の３分割光検出器の第１および第２の受光領域からそれぞれ出力される信号を差動増幅して第３のプッシュプル信号を生成する第３の差動増幅器と、
前記第２のプッシュプル信号と前記第３のプッシュプル信号とを加算して定数倍した信号と前記第１のプッシュプル信号とを差動増幅して前記位相シフトＤＰＰ法のトラッキング誤差信号を生成する第４の差動増幅器と、
前記第１の３分割光検出器の第３の受光領域と前記第２の３分割光検出器の第３の受光領域とからそれぞれ出力されるトータル信号を差動増幅して前記３ビーム法のトラッキング誤差信号を生成する第５の差動増幅器とを含む、請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項５】
前記グレーティングは、凹凸溝の幅がランドとグルーブとで１：１からずれている、請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項６】
前記第１のグレーティングパターンと前記第２のグレーティングパターンとは、前記記録媒体のトラック方向の所定軸の両側に、前記所定軸からそれぞれ所定方向に傾斜させて交互に配置されている、請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項７】
前記複数のサブビームは、＋１次のサブビームと、−１次のサブビームと、＋２次のサブビームと、−２次のサブビームとを含み、
前記光受光部は、
前記メインビームの前記反射光を受光する第１の２分割光検出器と、
前記＋１次のサブビームの前記反射光を受光する第２の２分割光検出器と、
前記−１次のサブビームの前記反射光を受光する第３の２分割光検出器と、
前記＋２次のサブビームの前記反射光を受光する第１の光検出器と、
前記−２次のサブビームの前記反射光を受光する第２の光検出器と、
前記第１の２分割光検出器の第１および第２の受光領域からそれぞれ出力される信号を差動増幅して第１のプッシュプル信号を生成する第１の差動増幅器と、
前記第２の２分割光検出器の第１および第２の受光領域からそれぞれ出力される信号を差動増幅して第２のプッシュプル信号を生成する第２の差動増幅器と、
前記第３の２分割光検出器の第１および第２の受光領域からそれぞれ出力される信号を差動増幅して第３のプッシュプル信号を生成する第３の差動増幅器と、
前記第２のプッシュプル信号と前記第３のプッシュプル信号とを加算して定数倍した信号と前記第１のプッシュプル信号とを差動増幅して前記位相シフトＤＰＰ法のトラッキング誤差信号を生成する第４の差動増幅器と、
前記第１および前記第２の光検出器からそれぞれ出力されるトータル信号を差動増幅して前記３ビーム法のトラッキング誤差信号を生成する第５の差動増幅器とを含む、請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項８】
前記光検出部は、前記記録媒体の種類に応じて、前記位相シフトＤＰＰ法のトラッキング誤差信号と前記３ビーム法のトラッキング誤差信号とのいずれか一方を選択する、請求項１〜７のいずれかに記載の光ピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光ピックアップ装置に関し、より特定的には、ピッチや溝深さの異なる種々の記録媒体の情報を再生可能な光ピックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクは、多量の情報信号を高密度で記録することができるため、オーディオ、ビデオ、コンピュータ等の多くの分野において利用されている。特に最近は、動画情報などのようにコンピュータ等で取り扱うデータ量が飛躍的に増大しており、それに伴って、記録ピットおよびトラックピッチの微細化による光ディスクの大容量化が進んでいる。
【０００３】
また、近年ではＣＤ（Compact Disc）系、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）系、ＢＤ（Blu-Ray Disc；登録商標）系など様々な規格の光ディスクが商品化されており、これらの異なる規格の情報記録媒体を互換可能な光ピックアップが望まれている。これにともない、トラックピッチの異なる様々な光ディスクに対応できるトラッキングサーボ法が必要となってきている。
【０００４】
情報記録媒体においては、ミクロン単位で記録された情報信号を再生するために、情報トラックに対して光ビームを正確にトラッキングさせる必要がある。トラッキング制御に用いられるトラッキング誤差信号（ＴＥＳ：Tracking Error Signal）は、種々の方法により検出することが可能である。これまでに広く用いられている単純な方法としては、１ビームのプッシュプル法や、サブビームを用いた３ビーム法などが知られている。
【０００５】
３ビーム法では、グレーティング等により光源から出た光をメインビームと２つのサブビームとに分割する。その後、一方のサブビームを再生トラックに対して内周側に１／４トラックだけずれた位置に正確に調整し、他方のサブビームを外周側に１／４トラックだけずれた位置に正確に調整する。こうして調整された２つのサブビームの光量差を算出することにより、トラッキング誤差信号を算出する。
【０００６】
３ビーム法は、単純な演算回路で実現できるため、再生専用ＣＤなどでは多く用いられている。しかし、相変化系媒体または色素系媒体のように反射率が変化する記録型ディスクを用いる場合には、記録の前後でトラッキング誤差信号にＤＣオフセットが発生するという問題があった。
【０００７】
一方、１ビームによるプッシュプル法は、反射率変動の影響を受けにくいので、上記のような記録型ディスクにも対応できる。しかし、トラッキング時などに対物レンズが半径方向にシフトした場合やディスクがチルトした場合などには、プッシュプル法であってもトラッキング誤差信号にオフセットが発生する。
【０００８】
そこで、こうしたオフセットをキャンセルする方法として、３ビームを用いた差動プッシュプル（ＤＰＰ：Differential Push Pull）法が特許文献１に提案されている。ＤＰＰ法について、図９〜１１を用いて説明する。
【０００９】
図９は、ＤＰＰ法を用いた光ピックアップ１００の全体構成を示した概略図である。図９を参照して、光ピックアップ１００は、光源１と、コリメータレンズ２と、グレーティング３０１と、ビームスプリッタ４と、対物レンズ５と、集光レンズ７と、光検出部８０１とを備える。光検出部８０１は、２分割光検出器８００，８１０，８２０を含む。光ピックアップ１００は、光ディスク６のトラック６１に記録された情報を再生する。
【００１０】
光源１からの出射光Ｐは、コリメータレンズ２によって平行光にされた後、グレーティング３０１によってメインビームＰ０とサブビームＰ１，Ｐ２とに分割される。グレーティング３０１は、通常のグレーティングである。また、サブビームＰ１はサブビームの＋１次光で、サブビームＰ２はサブビームの−１次光である。これらの３ビームは、ビームスプリッタ４を通過し、対物レンズ５によって光ディスク６のトラック６１上に集光される。これらの３ビームが光ディスク６上のトラック６１にどのように集光されるかについて次に説明する。
【００１１】
図１０は、メインビームＰ０およびサブビームＰ１，Ｐ２が光ディスク６のトラック６１上にどのように集光されるかを示した図である。図１０に示すように、トラック６１の接線方向（Ｙ方向）にサブビームＰ１、メインビームＰ０、サブビームＰ２が順に配列される。サブビームＰ１，Ｐ２は、図９のグレーティング３０１を回転調整することにより、メインビームＰ０が集光するトラックに対して互いに逆方向に１／２ピッチだけ半径方向（Ｘ方向）にずらして配置される。
【００１２】
図９に戻って、光ディスク６からの３ビームの反射光は、対物レンズ５を通ってビームスプリッタ４で反射される。ビームスプリッタ４で反射された３ビームは、集光レンズ７によって、光検出部８０１の２分割光検出器８００，８１０，８２０にそれぞれ導かれる。具体的には、メインビームＰ０は２分割光検出器８００に、サブビームＰ１は２分割光検出器８１０に、サブビームＰ２は２分割光検出器８２０に、それぞれ導かれる。光検出部８０１の具体的な回路構成について次に説明する。
【００１３】
図１１は、図９の光ピックアップ１００における光検出部８０１の具体的な構成について示した回路図である。光検出部８０１は、受光領域８００ａ，８００ｂを有する２分割光検出器８００と、受光領域８１０ａ，８１０ｂを有する２分割光検出器８１０と、受光領域８２０ａ，８２０ｂを有する２分割光検出器８２０と、差動増幅器３００，３１０，３２０，３７０と、加算器３３０と、可変利得増幅器３５０とを含む。
【００１４】
２分割光検出器８００，８１０，８２０は、各々がトラック方向の分割線によって２分割されている。２分割光検出器８００は、メインビームＰ０の反射光のファーフィールドパターンを受光する。２分割光検出器８１０，８２０は、サブビームＰ１，Ｐ２の反射光のファーフィールドパターンをそれぞれ受光する。
【００１５】
差動増幅器３００は、２分割光検出器８００の受光領域８００ａ，８００ｂからそれぞれ出力される信号を差動増幅し、プッシュプル信号ＰＰ３００を生成する。差動増幅器３１０は、２分割光検出器８１０の受光領域８１０ａ，８１０ｂからそれぞれ出力される信号を差動増幅し、プッシュプル信号ＰＰ３１０を生成する。差動増幅器３２０は、２分割光検出器８２０の受光領域８２０ａ，８２０ｂからそれぞれ出力される信号を差動増幅し、プッシュプル信号ＰＰ３２０を生成する。
【００１６】
加算器３３０は、プッシュプル信号ＰＰ３１０とＰＰ３２０とを加算する。可変利得増幅器３５０は、加算器３３０の出力信号をｋ倍する。この係数ｋは、メインビームＰ０とサブビームＰ１，Ｐ２との光強度の違いを補正するためのものである。メインビームＰ０とサブビームＰ１，Ｐ２（Ｐ１＝Ｐ２とする）との光強度比がａ対ｂである場合、係数ｋはｋ＝ａ／（２ｂ）となる。
【００１７】
差動増幅器３７０は、プッシュプル信号ＰＰ３００と可変利得増幅器３５０の出力信号とを差動演算し、プッシュプル信号（トラッキング誤差信号）ＰＰ０を生成する。プッシュプル信号ＰＰ０を求める式は、次のようになる。
【００１８】
ＰＰ０＝ＰＰ３００−ｋ（ＰＰ３１０＋ＰＰ３２０）                  （１１）
図１０で説明したように、サブビームＰ１，Ｐ２は、メインビームＰ０に対して互いに逆方向に１／２トラックピッチだけ光ディスク６の半径方向にずれている。そのため、図１１に示すように、サブビームＰ１，Ｐ２にそれぞれ対応するプッシュプル信号ＰＰ３１０，３２０は、メインビームＰ０に対応するプッシュプル信号ＰＰ３００に対して、位相が１８０度ずれた逆位相の信号となる。
【００１９】
一方、対物レンズ５のシフトや光ディスク６の傾きなどによるトラッキング誤差信号のＤＣオフセットに対しては、プッシュプル信号ＰＰ３００，ＰＰ３１０，ＰＰ３２０とも同相となる。トラッキング誤差信号のＤＣオフセットは、式（１１）のプッシュプル信号ＰＰ０を演算をする過程でキャンセルすることができる。
【００２０】
また、本願出願人は、上記のＤＰＰ法を改善し、３ビームのディスク上での回転調整をしなくて済むようにした新しい「位相シフトＤＰＰ法」を、特許文献２，３において提案している。位相シフトＤＰＰ法について、図１２，１３を用いて説明する。
【００２１】
図１２は、位相シフトＤＰＰ法において用いられるグレーティング３０１Ｋの構造を示した上面図である。位相シフトＤＰＰ法の光ピックアップは、図９に示したＤＰＰ法の光ピックアップ１００におけるグレーティング３０１および光検出部８０１をそれぞれグレーティング３０１Ｋおよび光検出部８０１Ｋに置き換えたものである。ゆえに、位相シフトＤＰＰ法を用いた光ピックアップの全体構成については説明を繰り返さない。
【００２２】
図１２を参照して、グレーティング３０１Ｋは、グレーティングパターンＤ１（ブランク部分）と、グレーティングパターンＤ２（ハッチング部分）とを含む。図１２では、グレーティング３０１Ｋにおいて光ビームＰが通過する領域の中心を原点とし、図９の光ディスク６の半径方向（ラジアル方向）をＸ方向、トラック方向をＹ方向と設定している。グレーティング３０１Ｋは、光ディスク６のトラック方向（Ｙ方向）を境界として、両側を反対方向に傾斜させた複数のグレーティングパターンに分割されている。
【００２３】
グレーティングパターンＤ１は、グレーティングの凹凸溝がトラック方向に対して垂直に形成されている。グレーティングパターンＤ２は、グレーティングの凹凸溝ピッチはグレーティングＤ１と同じであるが、格子溝の相対位置がグレーティングパターンＤ１と比べて１／２ピッチだけずれた構造となっている。グレーティング３０１Ｋの一部Ｆ１０を拡大した拡大部Ｆ１０Ｌを用いて、この構造を説明する。
【００２４】
拡大部Ｆ１０Ｌに示すように、グレーティングパターンＤ１とＤ２とでは、パターン溝を形成するランドＬＮ（ハッチング部分）とグルーブＧＲ（ブランク部分）との位置が反転している。このような構造とすることにより、グレーティング３０１ＫのグレーティングパターンＤ１とＤ２とで位相差が１８０度異なる領域を形成することができる。
【００２５】
たとえば、グレーティングパターンＤ１を位相差を付加しない領域とするとき、グレーティングＤ２は位相差を１８０度付加する領域となる。図１２では、グレーティングパターンＤ１とＤ２とを、ほぼ等間隔の幅で交互に形成している。
【００２６】
図９を参照して、グレーティング３０１から置換されたグレーティング３０１Ｋを通過した光ビームＰは、メインビームＰ０とサブビームＰ１，Ｐ２とに分割される。グレーティング３０１Ｋによって分割されたサブビームＰ１，Ｐ２は、メインビームＰ０に対してそれぞれ±１８０度の位相差が付加される。これは、グレーティングの溝構造が０次光と１次光との干渉縞に相当し、１次光の位相がずれると干渉縞も移動することから、概念的にも理解できる。これらの３ビームが光ディスク６上のトラック６１にどのように集光されるかについて次に説明する。
【００２７】
図１３は、グレーティング３０１Ｋによって分割された３ビームが光ディスク６のトラック６１上にどのように集光されるかを示した図である。図１３に示すように、トラック６１の接線方向（Ｙ方向）にサブビームＰ１、メインビームＰ０、サブビームＰ２が順に配列される。
【００２８】
サブビームＰ１は、図１２で示したグレーティング３０１Ｋの構造により、４つのスポットＳＰ１１〜ＳＰ１４を含む。サブビームＰ２も同じく、４つのスポットＳＰ２１〜ＳＰ２４を含む。このように、グレーティング３０１Ｋの構造により、３ビームＰ０〜Ｐ２のスポット光が図１０から図１２のように変化する理由について、以下に説明する。
【００２９】
グレーティングの構造を通常のグレーティングから図１２のグレーティング３０１Ｋのように変更すると、サブビームＰ１，Ｐ２のような１次以上の回折光が影響を受ける。これに対し、０次回折光であるメインビームＰ０は透過光なので、グレーティング３０１Ｋの溝構造による影響は受けない。
【００３０】
先述したように、グレーティング３０１Ｋによって分割されたサブビームＰ１，Ｐ２は、メインビームＰ０に対してそれぞれ±１８０度の位相差が付加される。このような位相差を有するビームをレンズで集光させると、スポット光は基本的には図１３のような主に４つのピークを持つ強度プロファイルとなる。この強度プロファイルは、上記の位相差を有する時間信号をフーリエ変換したときに生じる空間周波数分布に相当する。
【００３１】
概念的には、グレーティング３０１Ｋの構造によってサブビームＰ１，Ｐ２の中にさらに位相反転した周期性が付加されると説明できる。この周期性が一種の回折格子のような機能を果たし、サブビームＰ１，Ｐ２の中にさらにサブビームが生成されるというイメージである。次に、光検出部８０１Ｋの具体的な回路構成について説明する。
【００３２】
図１４は、位相シフトＤＰＰ法において用いられる光検出部８０１Ｋの具体的な構成について示した回路図である。光検出部８０１Ｋは、図１１のＤＰＰ法における光検出部８０１に差動増幅器３００Ｋが付加された構成を有する。したがって、重複する部分の説明はここでは原則として繰り返さない。
【００３３】
差動増幅器３００は、２分割光検出器８００の受光領域８００ａ，８００ｂからそれぞれ出力される信号を差動増幅し、プッシュプル信号ＰＰ３００を生成する。差動増幅器３００Ｋは、２分割光検出器８１０，８２０からそれぞれ出力されるトータル信号ＳＢ１Ｋ，ＳＢ２Ｋを差動増幅し、トラッキング誤差信号ＴＢ１Ｋを生成する。
【００３４】
差動増幅器３１０は、２分割光検出器８１０の受光領域８１０ａ，８１０ｂからそれぞれ出力される信号を差動増幅し、プッシュプル信号ＰＰ３１０を生成する。差動増幅器３２０は、２分割光検出器８２０の受光領域８２０ａ，８２０ｂからそれぞれ出力される信号を差動増幅し、プッシュプル信号ＰＰ３２０を生成する。
【００３５】
加算器３３０は、プッシュプル信号ＰＰ３１０とＰＰ３２０とを加算する。可変利得増幅器３５０は、加算器３３０の出力信号をｋ倍する。この係数ｋは、図１１において説明したのと同様に、メインビームＰ０とサブビームＰ１，Ｐ２との光強度の違いを補正するためのものである。差動増幅器３７０は、プッシュプル信号ＰＰ３００と可変利得増幅器３５０の出力信号とを差動演算し、プッシュプル信号（トラッキング誤差信号）ＰＰ０を生成する。プッシュプル信号ＰＰ０を求める式は、次のようになる。
【００３６】
ＰＰ０＝ＰＰ３００−ｋ（ＰＰ３１０＋ＰＰ３２０）                  （１２）
図１４に示すように、２分割光検出器８００で受光されるメインビームＰ０は、透過光であるため、図１２のグレーティング３０１Ｋの構造による影響を受けない。これに対し、２分割光検出器８１０，８２０でそれぞれ受光されるサブビームＰ１，Ｐ２は、グレーティング３０１Ｋの構造による影響を受けるため、図１４に示すような格子状の明暗パターンが現れる。
【００３７】
図１３で説明したように、位相シフトＤＰＰ法では、サブビームＰ１、Ｐ２がそれぞれ４つのスポットに分かれる。そのため、生成されるプッシュプル信号ＰＰ３１０，ＰＰ３２０は、位相差が加わらないメインビームＰ０のプッシュプル信号ＰＰ３００と比較して、振幅がほぼゼロとなる（より詳しい理由は、たとえば特許文献３を参照）。
【００３８】
つまり、サブビームＰ１、Ｐ２は、光ディスク６のトラック６１上のどこに集光されても振幅がほぼゼロとなる。このため、プッシュプル信号ＰＰ３１０，ＰＰ３２０の和からは、対物レンズ５のシフトや光ディスク６の傾きなどによるトラッキング誤差信号のＤＣオフセットのみが検出される。トラッキング誤差信号のＤＣオフセットは、式（１２）のプッシュプル信号ＰＰ０を演算をする過程でキャンセルすることができる。
【００３９】
このように、位相シフトＤＰＰ法は、従来のＤＰＰ法に比べ、サブビームＰ１，Ｐ２をメインビームＰ０から１／２トラックだけずれた位置に正確に位置調整するのに必要なグレーティングの回転調整が不要となる。
【特許文献１】特公平４−３４２１２号公報（第３−４頁、図５−７）
【特許文献２】特開２００１−２５０２５０号公報（第６−１０頁、図１−３）
【特許文献３】特開２００４−５８９２号公報（第８−１０頁、図１−５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００４０】
しかしながら、ＤＰＰ法（位相シフトＤＰＰ法を含む）では基本的にプッシュプル信号を用いているため、光ディスクのトラック溝形状が変化するとプッシュプル信号の振幅が変化する。ＤＰＰ法で用いられるプッシュプル信号は、再生光源の波長をλとすると、トラック溝の深さ（光路長）がλ／８＋ｎ・λ／４（ｎは整数）付近で最大振幅となる。しかし、干渉状態が反転するλ／４＋ｎ・λ／４付近では振幅がゼロとなり、プッシュプル信号は得られない。すなわち、ＤＰＰ法を用いた光ピックアップは、プッシュプル信号が得られない溝深さの光ディスク（たとえば、凹凸ピットで情報が記録された特定の再生専用ディスク）に対しては適用できない。
【００４１】
一方、３ビーム法は、このような再生専用ディスクに対してもトラッキング誤差信号の検出が可能であるが、ＤＰＰ法とはサブビームの調整位置が異なる。このため、同一の光ピックアップで、３ビーム法とＤＰＰ法とを併用することはできなかった。位相シフトＤＰＰ法を用いた場合、サブビームの位置調整は不要であるが、３ビーム法によるトラッキング誤差信号が検出できない。そのため、やはり同一の光ピックアップで３ビーム法と位相シフトＤＰＰ法とを併用することはできなかった。
【００４２】
３ビーム法とＤＰＰ法とを同一の光ピックアップで併用するのに、光ピックアップ内でグレーティングを両方法に応じてそれぞれ最適な回転角度に機械的に調整する機構を搭載し、光ディスクの種類に合わせて回転角度の調整を切り換えることは考えられる。しかし、この場合には、複雑な回転機構および制御が必要となるためコストアップとなり、薄型化にも適さない。
【００４３】
この発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、ピッチや溝深さの異なる種々の記録媒体に対してそれぞれ最適なトラッキングサーボを適用することが可能な光ピックアップ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００４４】
この発明は、光源からの出射光を記録媒体に照射し、記録媒体の反射光に基づいて情報を再生する光ピックアップ装置であって、出射光をメインビームと複数のサブビームとに分割するグレーティングと、メインビームと複数のサブビームとを含む反射光を受光し、位相シフトＤＰＰ法および３ビーム法の両方法によって、情報の再生に用いられるトラッキング誤差信号を生成する光受光部とを備え、グレーティングは、凹凸溝が記録媒体のトラック方向に形成された第１のグレーティングパターンと、第１のグレーティングパターンと凹凸溝の相対位置が１／２ピッチだけずれた第２のグレーティングパターンと、が交互に形成された領域を含む。
【００４５】
好ましくは、グレーティングは、凹凸溝が交互に形成されたノーマル領域と、凹凸溝が記録媒体のトラック方向に形成された第１のグレーティングパターンと、第１のグレーティングパターンと凹凸溝の相対位置が１／２ピッチだけずれた第２のグレーティングパターンと、が交互に形成された位相シフト領域とを含む。
【００４６】
好ましくは、第１のグレーティングパターンと第２のグレーティングパターンとは、記録媒体のトラック方向の所定軸の両側に、所定軸からそれぞれ所定方向に傾斜させて交互に配置されている。
【００４７】
好ましくは、複数のサブビームは、＋１次のサブビームと、−１次のサブビームとを含み、光受光部は、メインビームの反射光を受光する２分割光検出器と、＋１次のサブビームの反射光を受光する第１の３分割光検出器と、−１次のサブビームの反射光を受光する第２の３分割光検出器と、２分割光検出器の第１および第２の受光領域からそれぞれ出力される信号を差動増幅して第１のプッシュプル信号を生成する第１の差動増幅器と、第１の３分割光検出器の第１および第２の受光領域からそれぞれ出力される信号を差動増幅して第２のプッシュプル信号を生成する第２の差動増幅器と、第２の３分割光検出器の第１および第２の受光領域からそれぞれ出力される信号を差動増幅して第３のプッシュプル信号を生成する第３の差動増幅器と、第２のプッシュプル信号と第３のプッシュプル信号とを加算して定数倍した信号と第１のプッシュプル信号とを差動増幅して位相シフトＤＰＰ法のトラッキング誤差信号を生成する第４の差動増幅器と、第１の３分割光検出器の第３の受光領域と第２の３分割光検出器の第３の受光領域とからそれぞれ出力されるトータル信号を差動増幅して３ビーム法のトラッキング誤差信号を生成する第５の差動増幅器とを含む。
【００４８】
好ましくは、グレーティングは、凹凸溝の幅がランドとグルーブとで１：１からずれている。
【００４９】
好ましくは、第１のグレーティングパターンと第２のグレーティングパターンとは、記録媒体のトラック方向の所定軸の両側に、所定軸からそれぞれ所定方向に傾斜させて交互に配置されている。
【００５０】
好ましくは、複数のサブビームは、＋１次のサブビームと、−１次のサブビームと、＋２次のサブビームと、−２次のサブビームとを含み、光受光部は、メインビームの反射光を受光する第１の２分割光検出器と、＋１次のサブビームの反射光を受光する第２の２分割光検出器と、−１次のサブビームの反射光を受光する第３の２分割光検出器と、＋２次のサブビームの反射光を受光する第１の光検出器と、−２次のサブビームの反射光を受光する第２の光検出器と、第１の２分割光検出器の第１および第２の受光領域からそれぞれ出力される信号を差動増幅して第１のプッシュプル信号を生成する第１の差動増幅器と、第２の２分割光検出器の第１および第２の受光領域からそれぞれ出力される信号を差動増幅して第２のプッシュプル信号を生成する第２の差動増幅器と、第３の２分割光検出器の第１および第２の受光領域からそれぞれ出力される信号を差動増幅して第３のプッシュプル信号を生成する第３の差動増幅器と、第２のプッシュプル信号と第３のプッシュプル信号とを加算して定数倍した信号と第１のプッシュプル信号とを差動増幅して位相シフトＤＰＰ法のトラッキング誤差信号を生成する第４の差動増幅器と、第１および第２の光検出器からそれぞれ出力されるトータル信号を差動増幅して３ビーム法のトラッキング誤差信号を生成する第５の差動増幅器とを含む。
【００５１】
好ましくは、光検出部は、記録媒体の種類に応じて、位相シフトＤＰＰ法のトラッキング誤差信号と３ビーム法のトラッキング誤差信号とのいずれか一方を選択する。
【発明の効果】
【００５２】
この発明によれば、ピッチや溝深さの異なる種々の記録媒体に対してそれぞれ最適なトラッキングサーボを適用することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５３】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００５４】
［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１による光ピックアップ１０Ａの全体構成を示した概略図である。実施の形態１の光ピックアップ１０Ａは、図９に示したＤＰＰ法の光ピックアップ１００におけるグレーティング３０１および光検出部８０１をそれぞれグレーティング３Ａおよび光検出部８Ａに置き換えたものである。ゆえに、重複する部分の説明はここでは繰り返さない。まず、グレーティング３Ａの構造について説明する。
【００５５】
図２は、光ピックアップ１０Ａにおいて用いられるグレーティング３Ａの構造を示した上面図である。図２を参照して、グレーティング３Ａは、ノーマル領域３Ｘと、位相シフト領域３Ｙとを含む。グレーティング３Ａの一部Ｆ１を拡大した拡大部Ｆ１Ｌに示すように、ノーマル領域３Ｘは、ランドＬＮ（ハッチング部分）とグルーブＧＲ（ブランク部分）とから形成される通常の凹凸溝を有している。
【００５６】
位相シフト領域３Ｙは、図１２のグレーティング３０１Ｋと同様に、グレーティングパターンＤ１（ブランク部分）と、グレーティングパターンＤ２（ハッチング部分）とを含む。図２では、グレーティング３Ａにおいて光ビームＰが通過する領域の中心を原点とし、図１の光ディスク６の半径方向（ラジアル方向）をＸ方向、トラック方向をＹ方向と設定している。位相シフト領域３Ｙは、光ディスク６のトラック方向（Ｙ方向）を境界として、両側を反対方向に傾斜させた複数のグレーティングパターンに分割されている。
【００５７】
グレーティングパターンＤ１は、グレーティングの凹凸溝がトラック方向に対して垂直に形成されている。グレーティングパターンＤ２は、グレーティングの凹凸溝ピッチはグレーティングＤ１と同じであるが、格子溝の相対位置がグレーティングパターンＤ１と比べて１／２ピッチだけずれた構造となっている。図１２と同様に、位相シフト領域３Ｙの一部Ｆ２を拡大した拡大部Ｆ２Ｌを用いて、この構造を説明する。
【００５８】
拡大部Ｆ２Ｌに示すように、グレーティングパターンＤ１とＤ２とでは、パターン溝を形成するランドＬＮ（ハッチング部分）とグルーブＧＲ（ブランク部分）との位置が反転している。このような構造とすることにより、グレーティング３ＡのグレーティングパターンＤ１とＤ２とで位相差が１８０度異なる領域を形成することができる。
【００５９】
たとえば、グレーティングパターンＤ１を位相差を付加しない領域とするとき、グレーティングＤ２は位相差を１８０度付加する領域となる。図２では、グレーティングパターンＤ１とＤ２とを、ほぼ等間隔の幅で交互に形成している。
【００６０】
このように、実施の形態１のグレーティング３Ａは、通常の凹凸溝を有するノーマル領域３Ｘと、グレーティングパターンＤ１とＤ２とで位相差が１８０度異なる位相シフト領域３Ｙとが、Ｘ軸を境にして半分ずつ形成されている。図１を参照して、グレーティング３０１Ａを通過した光ビームＰは、ノーマル領域３Ｘを通過するか位相シフト領域３Ｙを通過するかにかかわらず、メインビームＰ０とサブビームＰ１，Ｐ２とに分割される。
【００６１】
グレーティング３Ａによって分割されたサブビームＰ１，Ｐ２は、位相シフト領域３Ｙを通過した光ビームに限り、メインビームＰ０に対してそれぞれ±１８０度の位相差が付加される。この位相シフトの原理は、図１２で説明した位相シフトＤＰＰ法と同じである。次に、光検出部８Ａの具体的な回路構成について説明する。
【００６２】
図３は、図１の光ピックアップ１０Ａにおける光検出部８Ａの具体的な構成について示した回路図である。光検出部８Ａは、２分割光検出器８０と、３分割光検出器８１Ａ，８２Ａと、差動増幅器３０，３０Ａ，３１Ａ，３２Ａ，３７Ａと、加算器３３と、可変利得増幅器３５とをを含む。２分割光検出器８０は、受光領域８０ａ，８０ｂを有する。３分割光検出器８１Ａは、４分割受光領域８１Ａａ，８１Ａｂと、２分割受光領域８１Ａｃとを有する。３分割光検出器８２Ａは、４分割受光領域８２Ａａ，８２Ａｂと、２分割受光領域８２Ａｃを有する。
【００６３】
２分割光検出器８０は、トラック方向の分割線によって２分割されている。３分割光検出器８１Ａ，８２Ａは、まずトラックと直交する方向の分割線によって２分割され、トラック方向の分割線によって当該２分割の一方がさらに２分割されている。２分割光検出器８０は、メインビームＰ０の反射光のファーフィールドパターンを受光する。３分割光検出器８１Ａ，８２Ａは、サブビームＰ１，Ｐ２の反射光のファーフィールドパターンをそれぞれ受光する。
【００６４】
差動増幅器３０は、２分割光検出器８０の受光領域８０ａ，８０ｂからそれぞれ出力される信号を差動増幅し、プッシュプル信号ＰＰ３０を生成する。差動増幅器３０Ａは、３分割光検出器８１Ａ，８２Ａの各２分割受光領域８１Ａｃ，８２Ａｃからそれぞれ出力されるトータル信号ＳＢ１Ａ，ＳＢ２Ａを差動増幅し、トラッキング誤差信号ＴＢ１Ａを生成する。
【００６５】
差動増幅器３１Ａは、３分割光検出器８１Ａの４分割受光領域８１Ａａ，８１Ａｂからそれぞれ出力される信号を差動増幅し、プッシュプル信号ＰＰ３１Ａを生成する。差動増幅器３２Ａは、３分割光検出器８２Ａの４分割受光領域８２Ａａ，８２Ａｂからそれぞれ出力される信号を差動増幅し、プッシュプル信号ＰＰ３２Ａを生成する。
【００６６】
加算器３３は、プッシュプル信号ＰＰ３１ＡとＰＰ３２Ａとを加算する。可変利得増幅器３５は、加算器３３の出力信号をｋ倍する。この係数ｋは、図１１において説明したのと同様に、メインビームＰ０とサブビームＰ１，Ｐ２との光強度の違いを補正するためのものである。差動増幅器３７Ａは、プッシュプル信号ＰＰ３０と可変利得増幅器３５の出力信号とを差動演算し、プッシュプル信号（トラッキング誤差信号）ＰＰＡを生成する。プッシュプル信号ＰＰＡを求める式は、次のようになる。
【００６７】
ＰＰＡ＝ＰＰ３０−ｋ（ＰＰ３１Ａ＋ＰＰ３２Ａ）                      （１）
図３に示すように、２分割光検出器８０で受光されるメインビームＰ０は、図２の位相シフト領域３Ｙによる影響を受けない。これに対し、３分割光検出器８１Ａ，８２Ａでそれぞれ受光されるサブビームＰ１，Ｐ２は、図２の位相シフト領域３Ｙによる影響を受けるため、４分割受光領域８１Ａａ，８１Ａｂ，８２Ａａ，８２Ａｂにおいて、図３に示すような格子状の明暗パターンが現れる。
【００６８】
上述のように４分割受光領域８１Ａａ，８１Ａｂ，８２Ａａ，８２Ａｂにおける各受光パターンの大部分が格子状となることにより、生成されるプッシュプル信号ＰＰ３１Ａ，ＰＰ３２Ａは、図１２，１３の位相シフトＤＰＰ法で説明したように、位相差が加わらないメインビームＰ０のプッシュプル信号ＰＰ３０と比較して、振幅がほぼゼロとなる。
【００６９】
したがって、式（１）の演算を行なうことにより、２分割光検出器８０、３分割光検出器８１Ａの４分割受光領域８１Ａａ，８１Ａｂ、および３分割光検出器８２Ａの４分割受光領域８２Ａａ，８２Ａｂからそれぞれ出力されるプッシュプル信号を用いて、位相シフトＤＰＰ法とほぼ同じ特性のトラッキング誤差信号を得ることができる。
【００７０】
次に、３ビーム法によるトラッキング誤差信号の検出について説明する。図４は、グレーティング３Ａによって分割された３ビームが光ディスク６のトラック６１上にどのように集光されるかを示した図である。
【００７１】
図４に示すように、トラック６１の接線方向（Ｙ方向）にサブビームＰ１、メインビームＰ０、サブビームＰ２が順に配列される。サブビームＰ１は、図２で示したグレーティング３Ａのノーマル領域３ＸによるスポットＳＰ１０と、位相シフト領域３Ｙによる４つのスポットＳＰ１１〜ＳＰ１４とを含む。中央のスポットＳＰ１０は、周囲のスポットＳＰ１１〜ＳＰ１４と比較して最も強いピークを有する。また、サブビームＰ２も同様に、スポットＳＰ２０と、その外側の４つのスポットＳＰ２１〜ＳＰ２４とを含む。
【００７２】
サブビームＰ１，Ｐ２は、図１のグレーティング３Ａを回転調整することにより、トラック６１の接線方向（Ｙ方向）に対してメインビームＰ０を中心に角度θだけ回転して配置される。サブビームＰ１は、中央のスポットＳＰ１０がトラック６１に対して内周側に１／４トラックだけずれた位置に調整される。サブビームＰ２は、中央のスポットＳＰ２０がトラック６１に対して外周側に１／４トラックだけずれた位置に調整される。
【００７３】
３ビームが光ディスク６のトラック６１上に図４のように配置される結果、光検出部８Ａの３分割光検出器８１Ａ，８２Ａにおける各受光パターンは、４分割受光領域８１Ａａ，８１Ａｂ，８２Ａａ，８２Ａｂにおいては格子状の明暗パターンが現れるものの、２分割受光領域８１Ａｃ，８２Ａｃでは通常のプッシュプルパターンとなる。トラッキング誤差信号ＴＢ１Ａを求める式は、次のようになる。
【００７４】
ＴＢ１Ａ＝ＳＢ１Ａ−ＳＢ２Ａ                                          （２）
トラッキング誤差信号ＴＢ１Ａは、具体的には図３の差動増幅器３０Ａによって生成される。式（２）の演算を行なうことにより、３分割光検出器８１Ａの２分割受光領域８１Ａｃおよび３分割光検出器８２Ａの２分割受光領域８２Ａｃからそれぞれ出力されるトータル信号信号ＳＢ１Ａ，ＳＢ２Ａを用いて、３ビーム法とほぼ同じ特性のトラッキング誤差信号ＴＢ１Ａを得ることができる。
【００７５】
前述したように、位相シフトＤＰＰ法では、サブビームＰ１，Ｐ２のトラック上の集光位置に関係なく、同じ特性のトラッキング誤差信号が得られる。したがって、３ビーム法にとって最適な位置にサブビームＰ１，Ｐ２が配置されるようにグレーティング３Ａを回転調整することで、位相シフトＤＰＰ法および３ビーム法の２つの方法によるトラッキング誤差信号を同一の光ピックアップを用いて検出することが可能となる。
【００７６】
実施の形態１では、たとえば、反射率が変化する記録型ディスクに対しては、位相シフトＤＰＰ法によるトラッキングサーボを行なうことができる。また、プッシュプル信号が非常に小さい可能性のある再生専用ＲＯＭ（Read Only Memory）ディスクなどに対しては、３ビーム法によるトラッキングサーボを採用することができる。
【００７７】
以上のように、実施の形態１によれば、グレーティング３Ａの構造を位相シフトＤＰＰ法および３ビーム法の両方に対応させることによって、異なる種類の光ディスクに対してそれぞれ最適なトラッキングサーボ法を選択できる。これにより、光ディスクの種類に合わせてより正確かつ安定なトラッキング制御を行なうことが可能となる。
【００７８】
［実施の形態２］
図５は、この発明の実施の形態２による光ピックアップ１０Ｂの全体構成を示した概略図である。実施の形態２の光ピックアップ１０Ｂは、図９に示したＤＰＰ法の光ピックアップ１００におけるグレーティング３０１および光検出部８０１をそれぞれグレーティング３Ｂおよび光検出部８Ｂに置き換えたものである。ゆえに、重複する部分の説明はここでは繰り返さない。まず、グレーティング３Ｂの構造について説明する。
【００７９】
図６は、光ピックアップ１０Ｂにおいて用いられるグレーティング３Ｂの構造を示した上面図である。図６を参照して、グレーティング３Ｂは、図１２のグレーティング３０１Ｋと同じく、グレーティングパターンＤ１（ブランク部分）と、グレーティングパターンＤ２（ハッチング部分）とを含む。グレーティング３Ｂは、グレーティング３０１Ｋと同じく、光ディスク６のトラック方向（Ｙ方向）を境界として、両側を反対方向に傾斜させた複数のグレーティングパターンに分割されている。
【００８０】
グレーティングパターンＤ１は、グレーティングの凹凸溝がトラック方向に対して垂直に形成されている。グレーティングパターンＤ２は、グレーティングの凹凸溝ピッチはグレーティングＤ１と同じであるが、格子溝の相対位置がグレーティングパターンＤ１と比べて１／２ピッチだけずれた構造となっている。グレーティング３Ｂの一部Ｆ３を拡大した拡大部Ｆ３Ｌを用いて、この構造を説明する。
【００８１】
拡大部Ｆ３Ｌに示すように、グレーティングパターンＤ１とＤ２とでは、パターン溝を形成するランドＬＮ（ハッチング部分）とグルーブＧＲ（ブランク部分）との位置が反転している。このような構造とすることにより、グレーティング３ＢのグレーティングパターンＤ１とＤ２とで位相差が１８０度異なる領域を形成することができる。
【００８２】
さらに、実施の形態２のグレーティング３Ｂでは、ランドＬＮとグルーブＧＲとで凹凸溝の幅が１：１からずれている。これにより、グレーティング３Ｂは、±２次の回折光（サブビームＰ３，Ｐ４）を発生する（図５参照）。グレーティングパターンＤ１とＤ２とでは、±１次の回折光（サブビームＰ１，Ｐ２）に対しては位相差が１８０度異なるが、±２次の回折光に対しては位相差が発生しない。
【００８３】
このように、実施の形態２の光ピックアップ１０Ｂは、グレーティング３Ｂによって分割されるメインビームＰ０、±１次のサブビームＰ１，Ｐ２に加えて、±２次のサブビームＰ３，Ｐ４も利用する（図５参照）という点で、実施の形態１の光ピックアップ１０Ａと異なる。次に、光検出部８Ｂの具体的な回路構成について説明する。
【００８４】
図７は、図５の光ピックアップ１０Ｂにおける光検出部８Ｂの具体的な構成について示した回路図である。光検出部８Ｂは、２分割光検出器８０，８１Ｂ，８２Ｂと、光検出器８３，８４と、差動増幅器３０，３０Ｂ，３１Ｂ，３２Ｂ，３７Ｂと、加算器３３と、可変利得増幅器３５とをを含む。２分割光検出器８０は、受光領域８０ａ，８０ｂを有する。２分割光検出器８１Ｂは、受光領域８１Ｂａ，８１Ｂｂを有する。２分割光検出器８２Ｂは、受光領域８２Ｂａ，８２Ｂｂを有する。
【００８５】
２分割光検出器８０，８１Ｂ，８２Ｂは、各々がトラック方向の分割線によって２分割されている。２分割光検出器８０は、メインビームＰ０の反射光のファーフィールドパターンを受光する。２分割光検出器８１Ｂ，８２Ｂは、サブビームＰ１，Ｐ２の反射光のファーフィールドパターンをそれぞれ受光する。光検出器８３，８４は、サブビームＰ３，Ｐ４の反射光のファーフィールドパターンをそれぞれ受光する。
【００８６】
差動増幅器３０は、２分割光検出器８０の受光領域８０ａ，８０ｂからそれぞれ出力される信号を差動増幅し、プッシュプル信号ＰＰ３０を生成する。差動増幅器３０Ｂは、光検出器８３，８４からそれぞれ出力されるトータル信号ＳＢ１Ｂ，ＳＢ２Ｂを差動増幅し、トラッキング誤差信号ＴＢ１Ｂを生成する。
【００８７】
差動増幅器３１Ｂは、２分割光検出器８１Ｂの受光領域８１Ｂａ，８１Ｂｂからそれぞれ出力される信号を差動増幅し、プッシュプル信号ＰＰ３１Ｂを生成する。差動増幅器３２Ｂは、２分割光検出器８２Ｂの受光領域８２Ｂａ，８２Ｂｂからそれぞれ出力される信号を差動増幅し、プッシュプル信号ＰＰ３２Ｂを生成する。
【００８８】
加算器３３は、プッシュプル信号ＰＰ３１ＢとＰＰ３２Ｂとを加算する。可変利得増幅器３５は、加算器３３の出力信号をｋ倍する。この係数ｋは、図１１において説明したのと同様に、メインビームＰ０とサブビームＰ１，Ｐ２との光強度の違いを補正するためのものである。差動増幅器３７Ｂは、プッシュプル信号ＰＰ３０と可変利得増幅器３５の出力信号とを差動演算し、プッシュプル信号（トラッキング誤差信号）ＰＰＢを生成する。プッシュプル信号ＰＰＢを求める式は、次のようになる。
【００８９】
ＰＰＢ＝ＰＰ３０−ｋ（ＰＰ３１Ｂ＋ＰＰ３２Ｂ）                      （３）
図７に示すように、２分割光検出器８０で受光されるメインビームＰ０だけでなく、光検出器８３，８４で検出される±２次のサブビームＰ３，Ｐ４もまた、図６のグレーティング３Ｂにおける位相シフトの影響を受けない。これに対し、２分割光検出器８１Ｂ，８２Ｂでそれぞれ受光される±１次のサブビームＰ１，Ｐ２は、図６のグレーティング３Ｂにおける位相シフトの影響を受けるため、２分割受光領域８１Ｂａ，８１Ｂｂ，８２Ｂａ，８２Ｂｂにおいて、図７に示すような格子状の明暗パターンが現れる。
【００９０】
上述のように２分割受光領域８１Ｂａ，８１Ｂｂ，８２Ｂａ，８２Ｂｂにおける各受光パターンの大部分が格子状となることにより、生成されるプッシュプル信号ＰＰ３１Ｂ，ＰＰ３２Ｂは、図１２，１３の位相シフトＤＰＰ法で説明したように、位相差が加わらないメインビームＰ０のプッシュプル信号ＰＰ３０と比較して、振幅がほぼゼロとなる。
【００９１】
したがって、式（３）の演算を行なうことにより、２分割光検出器８０，８１Ｂ，８２Ｂからそれぞれ出力されるプッシュプル信号を用いて、位相シフトＤＰＰ法とほぼ同じ特性のトラッキング誤差信号を得ることができる。次に、３ビーム法によるトラッキング誤差信号の検出について説明する。
【００９２】
図８は、グレーティング３Ｂによって分割された５ビームが光ディスク６のトラック６１上にどのように集光されるかを示した図である。図８に示すように、トラック６１の接線方向（Ｙ方向）にサブビームＰ３，Ｐ１、メインビームＰ０、サブビームＰ２，Ｐ４が順に配列される。サブビームＰ１は、図６で示したグレーティング３Ｂの構造により、４つのスポットＳＰ１１〜ＳＰ１４とを含む。サブビームＰ２も同じく、４つのスポットＳＰ２１〜ＳＰ２４とを含む。
【００９３】
サブビームＰ１〜Ｐ４は、図５のグレーティング３Ａを回転調整することにより、トラック６１の接線方向（Ｙ方向）に対してメインビームＰ０を中心に角度θだけ回転して配置される。サブビームＰ１，Ｐ３は、トラック６１に対して内周側に１／４トラックだけずれた位置に調整される。サブビームＰ２，Ｐ４は、トラック６１に対して外周側に１／４トラックだけずれた位置に調整される。
【００９４】
５ビームが光ディスク６のトラック６１上に図８のように配置される結果、２分割光検出器８１Ｂ，８２Ｂにおける各受光パターンにおいては格子状の明暗パターンが現れるものの、２分割光検出器８０および光検出器８３，８４では通常のプッシュプルパターンとなる。トラッキング誤差信号ＴＢ１Ｂを求める式は、次のようになる。
【００９５】
ＴＢ１Ｂ＝ＳＢ１Ｂ−ＳＢ２Ｂ                                          （４）
トラッキング誤差信号ＴＢ１Ｂは、具体的には図７の差動増幅器３０Ｂによって生成される。式（４）の演算を行なうことにより、光検出器８３，８４からそれぞれ出力されるトータル信号信号ＳＢ１Ｂ，ＳＢ２Ｂを用いて、３ビーム法とほぼ同じ特性のトラッキング誤差信号ＴＢ１Ｂを得ることができる。
【００９６】
実施の形態１でも述べたように、位相シフトＤＰＰ法では、サブビームＰ１〜Ｐ４のトラック上の集光位置に関係なく、同じ特性のトラッキング誤差信号が得られる。したがって、３ビーム法にとって最適な位置にサブビームＰ１〜Ｐ４が配置されるようにグレーティング３Ｂを回転調整することで、位相シフトＤＰＰ法および３ビーム法の２つの方法によるトラッキング誤差信号を同一の光ピックアップを用いて検出することが可能となる。
【００９７】
以上のように、実施の形態２によれば、グレーティング３ＢのランドＬＮとグルーブＧＲとで凹凸溝の幅を１：１からずらして±２次の回折光を利用することにより、実施の形態１と同じく、異なる種類の光ディスクに対してそれぞれ最適なトラッキングサーボ法を選択できる。これにより、光ディスクの種類に合わせてより正確かつ安定なトラッキング制御を行なうことが可能となる。
【００９８】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】この発明の実施の形態１による光ピックアップ１０Ａの全体構成を示した概略図である。
【図２】光ピックアップ１０Ａにおいて用いられるグレーティング３Ａの構造を示した上面図である。
【図３】図１の光ピックアップ１０Ａにおける光検出部８Ａの具体的な構成について示した回路図である。
【図４】グレーティング３Ａによって分割された３ビームが光ディスク６のトラック６１上にどのように集光されるかを示した図である。
【図５】この発明の実施の形態２による光ピックアップ１０Ｂの全体構成を示した概略図である。
【図６】光ピックアップ１０Ｂにおいて用いられるグレーティング３Ｂの構造を示した上面図である。
【図７】図５の光ピックアップ１０Ｂにおける光検出部８Ｂの具体的な構成について示した回路図である。
【図８】グレーティング３Ｂによって分割された５ビームが光ディスク６のトラック６１上にどのように集光されるかを示した図である。
【図９】ＤＰＰ法を用いた光ピックアップ１００の全体構成を示した概略図である。
【図１０】メインビームＰ０およびサブビームＰ１，Ｐ２が光ディスク６のトラック６１上にどのように集光されるかを示した図である。
【図１１】図９の光ピックアップ１００における光検出部８０１の具体的な構成について示した回路図である。
【図１２】位相シフトＤＰＰ法において用いられるグレーティング３０１Ｋの構造を示した上面図である。
【図１３】グレーティング３０１Ｋによって分割された３ビームが光ディスク６のトラック６１上にどのように集光されるかを示した図である。
【図１４】位相シフトＤＰＰ法において用いられる光検出部８０１Ｋの具体的な構成について示した回路図である。
【符号の説明】
【０１００】
１  光源、２  コリメータレンズ、３Ａ，３Ｂ，３０１，３０１Ｋ  グレーティング、３Ｘ  ノーマル領域、３Ｙ  位相シフト領域、４  ビームスプリッタ、５  対物レンズ、６  光ディスク、７  集光レンズ、１０Ａ，１０Ｂ，１００  光ピックアップ、８Ａ，８Ｂ，８０１，８０１Ｋ  光検出部、６１  トラック、８０，８１Ｂ，８２Ｂ，８００，８１０，８２０  ２分割光検出器、８１Ａ，８２Ａ  ３分割光検出器、８３，８４  光検出器、３０，３０Ａ，３０Ｂ，３００，３００Ｋ，３１Ａ，３１Ｂ，３１０，３２Ａ、３２Ｂ，３２０，３７Ａ，３７Ｂ，３７０  差動増幅器、３３，３３０  加算器、３５，３５０  可変利得増幅器。
【図１】
2006244643.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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